本发明专利技术提供一种成型复合基材的方法包括：将基材层与材料层置于模具的型腔之中；加热所述模具使所述基材层与所述材料层部分结合；且控制所述型腔的预定位置的温度为低于所述基材层和所述材料层的结合温度从而在所述预定位置处使所述基材层和所述材料层保持未结合状态。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及复合材料的成型方法以及成型装置，具体涉及一种车顶内衬的成型方法以及车顶内衬的成型装置。
技术介绍
车辆通常包括车顶内衬来提供更舒适和美观的乘坐环境，这些内衬通常会具有多层结构以提高例如吸声隔热等功能。车顶内衬的前部和后部与前后挡风玻璃接触的位置通常需要卷边来形成更美观的外形。此外，目前市场越来越多的车辆会配置车顶天窗提供更好的体验，例如增加光线、空气流通、美感以及舒适性等。因此，为了提供天窗，车顶内衬需要留出中间的空隙并且同样提供卷边的边缘以形成更美观的表面。在美国专利US5134014中公开了一种模塑成型泡沫复合板，其将覆盖层与泡沫层放置于模具中通过热活化粘合剂成型为所需形状。专利文献W0200609031中公开了一种多层结构的机动车车顶内衬用部件，其公开了以不同混合比例混合壳组分与芯组份从而形成的热塑性有机纤维增强复合材料，其可通过包含热粘合单元的连续加工单元加工复合片材用于制造产品。
技术实现思路
为了成型美观的车顶内衬，本专利技术的一个或多个实施例提供了一种成本较低的复合材料的成型方法以及一种车顶内饰的成型方法以及成型装置。根据本专利技术一个方面提供了一种成型复合材料的方法包括:将基材层与材料层置于模具的型腔之中；加热模具使基材层与材料层部分结合；且控制型腔的预定位置的温度为低于基材层和材料层的结合温度从而在预定位置处使基材层和材料层保持未结合状态。根据本专利技术一个实施例，控制型腔的预定位置的温度包括在所述模具的对应预定位置处提供隔热材料。根据本专利技术另一个实施例，控制型腔的预定位置的温度包括在基材层和/或材料层的对应预定位置处提供隔热材料层。根据本专利技术又一个实施例，控制所述型腔的预定位置的温度包括在所述模具的对应预定位置处设置冷却介质。根据本专利技术又一个实施例，方法进一步包括切割所述基材层的未结合部分以提供不同长度的所述基材层和所述材料层的边缘。根据本专利技术的另一个方面，提供一种复合材料的成型模具，包括:第一半模具；第二半模具；其中第一半模具和第二半模具定义型腔以容纳所述复合材料，且第一半模具和/或第二半模具在相对于型腔的第一位置处的材料具有与第二位置处的材料不同的导热系数。根据本专利技术一个实施例，其中第一位置处的材料包括隔热材料。根据本专利技术另一个实施例，其中隔热材料为导热系数不大于0.3ff/(m.K)的隔热材料。根据本专利技术又一个实施例，其中隔热材料设置为厚度大于2毫米的隔热材料层。根据本专利技术又一个实施例，其中隔热材料至少一部分设置在第一半模具和第二半模具形成的型腔内部。根据本专利技术又一个实施例，其中隔热材料至少一部分设置在第一半模具和第二半模具至少一个的外部。根据本专利技术又一个实施例，其中隔热材料设置呈颗粒状。根据本专利技术又一个实施例，其中在第一位置处设有冷却介质。根据本专利技术又一个实施例，其中所述第一位置和第二位置间有突起部。根据本专利技术又一个实施例，其中所述成型模具的型腔与车辆的车顶内饰形状相对应。在某些实施例中，第一位置处为对应车辆的天窗安装区域和/或所述车顶内饰的至少部分边缘位置。根据本专利技术的实施例提供的成型方法步骤简洁而且提供的成型模具结构简单，只需要一套模具可以选择性成型复合材料的预定区域，根据本专利技术的实施例提供的方法和模具能够提供具有良好的边缘卷边的产品，同时保持成型的成本较低。应该理解提供上述简要说明用于以简化的形式引入将在详细描述中进一步描述的一系列选择的概念。不意味着确认所保护的本专利技术主题的关键的或基本的特征，本专利技术的范围将由本申请的权利要求唯一地界定。此外，所保护的主题不限于克服上文或本公开的任何部分中所述的任何缺点的实施方式。【附图说明】为了更好地理解本专利技术的实施例，在此通过示例的方式结合附图更详细地描述了本专利技术的具体实施例，其中:图1显示了本专利技术的一个或多个实施例中的车顶内衬示意图；图2A显示了可用于形成如图1中所示的车顶内衬的模具中成型复合材料层的剖面示意图；图2B显示了本专利技术另一个实施例中可用于形成如图1所示的车顶内衬的模具中成型复合材料层的剖面示意图；图3A显示了图2A中复合材料层的A-A位置处剖面结构局部放大示意图；图3B显示了图3A的实施例中的复合材料层中基材层的具体示例的结构示意图；图4A-4C显示了本专利技术图2A-图2B所示的实施例中成型后复合材料各步骤示意图；图5显示了可用于形成如图1中所示的车顶内衬复合材料的成型步骤。【具体实施方式】根据需要，在此揭示了本专利技术的具体实施例；然而，应当理解在此揭示的实施例仅为可以多种和可替代形式实施的本专利技术的示例。附图并不必须按照比例绘制；可以扩大或缩小一些特征以显示特定部件的细节。因此，在此揭示的具体结构和功能细节不应该揭示为限制，而仅仅是用于教导本领域内技术人员以多种形式实施本专利技术的代表性基础。图1显示了车辆中的车顶内饰100在车辆180中所处的位置，其可位于车辆内部的顶部，在此示例中还设有天窗150，车顶内饰100留有开口，用于天窗150的安装。为了成型图1所示的车顶内饰100，通常需要比较复杂的模具和工艺来成型车顶内衬特别是提供卷边的边缘。具体的，在某些现有成型方式中，首先需要通过成型模具将复合材料热压合来成型基材；随后切割成希望的形状；(例如在需要提供天窗的车辆中可以切割去除部分车顶内衬以预留用于安装天窗的空间)；再次通过另一套成型模具将上面切割形成的基材与面料层热压合；然后再切割面料层并留有翻边的余量以包覆前后挡风玻璃位置处的基材边缘以及天窗区域周边的基材的边缘。本专利技术的专利技术人认识到上述方法和模具的复杂性，而提供了一种复合材料的成型方法和模具。下面通过具体的实施例结合附图来介绍本专利技术。具体的，图2A显示了在本专利技术一个或多个实施例中模具中成型的材料层以及模具的剖面视图。第一半模具201和第一半模具202的部分位置可独立地或共同提供隔热材料203、204。第一半模具201和第一半模具202可替代地被称为上模201和下模202。术语“半模具”并不必然代表或限制模具尺寸大小，例如，“半”字不一定代表“一半”。隔热材料203，204相对于上模201和/或下模202的其它部分有不同的导热系数。换句话说，由于隔热材料203和/或204的存在导致的导热性差异而在模具的成型型腔中提供预成型材料205不会发生热成型的部分区域。在此实施例中，上模201和下模202分别具有在预定位置铺设的隔热材料层203、204 ;至少包括两层以上的复合材料层205位于所述上模201和下模202形成的型腔内。通过提供反应条件例如使模具升温或增压来使得材料层205相互结合，而在铺设了隔热材料层203、204的该位置处材料层2当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种成型复合材料的方法包括：将基材层与材料层置于模具的型腔之中；加热所述模具使所述基材层与所述材料层部分结合；且控制所述型腔的预定位置的温度为低于所述基材层和所述材料层的结合温度从而在所述预定位置处使所述基材层和所述材料层保持未结合状态。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨沐辉，吕平，张开定，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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